水環境質量自動監測中溶解氧偏低的原因探討

胡蘊明

(四川省達州生態環境監測中心站,四川 達州 635000)

前 言

近年來，在“環境質量只能變好，不能變差”的思想指導下，為提高水環境質量監測的時空代表性，使水環境質量考核更加科學合理，為水環境管理提供及時有效的技術支撐，水質自動監測已成為水環境質量監測的重要組成部分。目前重要水環境質量監測斷面(點位)基本上實現了自動監測，溶解氧是必測指標之一。在實際監測過程中，時常出現溶解氧“突然”快速下降甚至超標(《地表水環境質量標準》(GB3838-2002)Ⅲ類水質標準，限值<5mg/L)，然后又快速恢復常態的現象，而在此過程中，并未發現與其同時監測的pH值、電導率、濁度、高錳酸鹽指數、氨氮、總磷、總氮等污染指標超標或發生明顯變化。為尋找出發生該現象的真實原因，本文從影響溶解氧的因素、校驗自動站儀器設備工作是否正常、檢查監測現場是否有物理影響、比對實驗室與自動監測結果的差異等方面逐一進行了分析，結合氧氣在水中的動態平衡方程，用排除法得出分析結果：冷空氣影響是導致溶解氧“突然”快速下降甚至超標然后又快速恢復常態的真實原因。為監測人員分析自動監測中溶解氧偏低提供參考，同時也避免了出現溶解氧偏低時頻繁開展手工比對監測、廣泛開展污染源排查，為防止誤判水環境質量提供幫助。

1 影響溶解氧的因素分析

溶解氧是溶解在水中的分子態氧，是衡量水質的重要指標。研究認為分子態氧在水中以間隙填充和水合作用兩種方式存在[1]。自然界水體中的溶解氧來源于空氣中氧氣的溶解和藻類及水草因光合作用釋放的氧氣[2]，空氣中的氧氣溶解于水受氣溫、水溫、氣壓影響，水體流動、跌落、深度、攪動、水面覆蓋物以及風力等也會影響溶解氧濃度；藻類及水草白天因光合作用釋放氧氣，使溶解氧濃度增高，夜間因自身呼吸而消耗水中氧氣，使溶解氧濃度降低。現代工農業生產和居民生活向自然界排放水污染物，使水體受到污染，這些污染物中的可生化有機物和還原性無機物會消耗水中氧氣，降低溶解氧含量，成為影響溶解氧的重要因素。目前溶解氧的監測方式分為人工監測和自動監測，人工監測水中溶解氧主要有碘量法[3]和電化學探頭法[4]，自動監測[5-6]主要是熒光法[7]和膜電極法[8]。……